JP6528498B2 - Head mounted display - Google Patents

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Description

本発明は、頭部に装着して使用するヘッドマウントディスプレイ等の頭部搭載型ディスプレイに関する。   The present invention relates to a head mounted display such as a head mounted display mounted on a head and used.

近年、虚像の形成及び観察を可能にするヘッドマウントディスプレイ(以下、HMDとも言う)等の頭部搭載型ディスプレイとして、導光板によって表示素子からの画像光を観察者の瞳に導くタイプのものが種々提案されている。HMDの使用態様として、映画鑑賞に使用するは、横長のアスペクトを持っていることが望ましい。しかし、例えばスマートフォンの画像等のように縦長のアスペクトを持った画像に対応する用途も存在する。この場合、横長のアスペクトのままであっても、部分表示すれば可能ではあるが、解像度は落ち、また、画面も小さくなる。   In recent years, as a head-mounted display such as a head-mounted display (hereinafter also referred to as HMD) that enables formation and observation of a virtual image, a type in which image light from a display element is guided to the pupil of an observer by a light guide plate Various proposals have been made. As a usage mode of the HMD, it is desirable to have a landscape aspect to use for movie watching. However, there are also applications that correspond to images having a vertically long aspect, such as an image of a smartphone, for example. In this case, even if the aspect is a horizontally long aspect, although it is possible if it is partially displayed, the resolution is reduced and the screen is also reduced.

HMDを構成する頭部搭載型ディスプレイにおいて、表示素子に回転機構を設けたり、トーリック光学系により縦横比を調整したりすることにより、縦横比を変化させて画像を表示させるもの(特許文献1,2参照)が知られている。また、画像表示素子と画像表示素子の画像を目に導く接眼光学系(ハーフミラー)とが一体になって回動可能に構成された映像表示装置が知られている(特許文献3参照)。   In a head mounted display constituting an HMD, an image is displayed by changing the aspect ratio by providing a rotation mechanism in the display element or adjusting the aspect ratio by using a toric optical system (Patent Document 1, 2) is known. Further, there is known an image display apparatus in which an image display element and an eyepiece optical system (half mirror) for guiding an image of the image display element to an eye are integrally rotatable so as to be rotatable (see Patent Document 3).

しかしながら、例えば横長のアスペクト比の画像と縦長のアスペクト比の画像との双方について、高解像度で良好な状態で表示させたいといった使用ニーズに必ずしも対応できるとは限らない。   However, for example, with respect to both an image with a horizontally long aspect ratio and an image with a vertically long aspect ratio, it is not always possible to meet the use needs for displaying in a high resolution and good state.

特開2013−073188号公報JP, 2013-073188, A 特開2013−37095号公報JP, 2013-37095, A 特開平6−70265号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-70265

本発明は、縦横比を変化させて画像を表示可能であって、良好な状態で表示させる頭部搭載型ディスプレイを提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a head mounted display capable of displaying an image by changing an aspect ratio and displaying the image in a good state.

本発明に係る頭部搭載型ディスプレイは、映像光を生じさせる映像素子と、映像素子からの映像光を導光する導光光学系と、映像素子における映像光の射出面形状に対応する形状の開口を有する絞りと、映像素子とともに絞りを回動させる回動部とを備える。   The head-mounted display according to the present invention has a video element for generating video light, a light guiding optical system for guiding video light from the video element, and a shape corresponding to an emission surface shape of video light in the video element. A diaphragm having an opening, and a pivoting part for pivoting the diaphragm together with the image element.

上記頭部搭載型ディスプレイでは、回動部によって映像素子を回動させることで、縦横比を変化させて画像を表示可能としている。この際、回動部は、映像素子における映像光の射出面形状に対応する形状の開口を有する絞りを映像素子とともに回動させるので、横長のアスペクト比の画像を映し出す場合にも縦長のアスペクト比の画像を映し出す場合にも迷光の発生を抑制でき、導光光学系による映像光の導光を効率的で良好な状態に維持でき、良好な画像表示が可能となる。   In the above-mentioned head mounted display, an image can be displayed by changing the aspect ratio by rotating the video element by the rotation unit. Under the present circumstances, since a rotation part rotates the diaphragm which has an opening of the shape corresponding to the emission surface shape of the picture light in a picture element with a picture element, when displaying the picture of a horizontally long aspect ratio, a long aspect ratio In the case of projecting an image of the above, it is possible to suppress the generation of stray light, maintain the light guiding of the image light by the light guiding optical system in an efficient and good state, and it is possible to display a good image.

本発明の具体的な側面では、映像素子は、矩形領域の画像を形成し、回動部による回動動作に伴い矩形領域の長手方向と短手方向とについて縦横の姿勢を切替え可能である。この場合、長手方向と短手方向とについて縦横方向を入れ替えて縦長の表示と横長の表示との切替えを行うことが可能になる。   According to a specific aspect of the present invention, the video element forms an image of a rectangular area, and can switch between vertical and horizontal postures in the longitudinal direction and the short direction of the rectangular area in accordance with the pivoting operation by the pivoting portion. In this case, it is possible to switch between the vertically long display and the horizontally long display by interchanging the vertical and horizontal directions in the longitudinal direction and the short direction.

本発明の別の側面では、導光光学系は、映像素子の回動による縦横の切替えに対して縦横の双方に対して映像光を導光させる有効領域を有する。この場合、縦長の表示と横長の表示との双方について画像がけられることなく適切に表示を行うことができる。   In another aspect of the present invention, the light guide optical system has an effective area for guiding the image light in both the vertical and horizontal directions with respect to the vertical and horizontal switching by the rotation of the image element. In this case, it is possible to properly display both the vertically long display and the horizontally long display without any image degradation.

本発明のさらに別の側面では、導光光学系は、映像素子からの映像光を通過させる光学面として軸対称曲面と非軸対称曲面とを含み、回動部は、導光光学系を構成する光学部材のうち軸対称曲面を含む光学部材を回動させる。この場合、回動部の回動によって導光光学系の一部が回動しても、導光光学系の導光での映像光の屈折や反射の作用を変化させないようにすることができる。   In still another aspect of the present invention, the light guiding optical system includes an axisymmetric curved surface and a non-axisymmetric curved surface as an optical surface through which image light from the image element passes, and the rotating unit configures the light guiding optical system. Among the optical members to be moved, the optical member including the axisymmetric curved surface is rotated. In this case, even if a part of the light guiding optical system is turned by the turning of the turning part, the action of refraction and reflection of the image light in the light guiding of the light guiding optical system can not be changed. .

本発明のさらに別の側面では、導光光学系は、軸対称曲面を光学面として有する軸対称レンズと、非軸対称曲面を光学面として有する非軸対称レンズとを含み、回動部は、映像素子から軸対称レンズまでを回動させる。この場合、回動部の回動によって映像素子から軸対称レンズまでを回動させ画像表示の縦横切替えを行うことができる。   In still another aspect of the present invention, the light guiding optical system includes an axially symmetric lens having an axially symmetric curved surface as an optical surface, and a non-axially symmetric lens having a non-axially symmetric curved surface as an optical surface, The image element to the axisymmetric lens are rotated. In this case, the image display can be switched in the vertical and horizontal directions by rotating the image element to the axisymmetric lens by the rotation of the rotation portion.

本発明のさらに別の側面では、回動部は、導光光学系の光軸回りに回動動作を行う。   In still another aspect of the present invention, the pivoting portion pivots around the optical axis of the light guide optical system.

本発明のさらに別の側面では、導光光学系を構成する複数の光学部材を固定する鏡筒をさらに備え、鏡筒は、映像素子に接続されるとともに導光光学系のうち軸対称曲面のみで構成される光学部材を収納する第1鏡筒部材と、導光光学系のうち非軸対称曲面を含む光学部材を収納する第2鏡筒部材とで構成され、回動部は、鏡筒のうち第1鏡筒部材を回動する。この場合、鏡筒を構成する第1鏡筒部材と第2鏡筒部材とにより回動部で回動させる部分とさせない部分とを切り分けて適切な回動動作を行うことができる。   According to still another aspect of the present invention, the optical system further comprises a lens barrel for fixing a plurality of optical members constituting the light guiding optical system, and the lens barrel is connected to the image element and only the axially symmetric curved surface of the light guiding optical system And a second lens barrel member for housing an optical member including a non-axisymmetric curved surface in the light guide optical system, and the rotating portion is a lens barrel The first lens barrel member is pivoted. In this case, the first lens barrel member constituting the lens barrel and the second lens barrel member can separate the portion to be rotated by the rotation portion and the portion not to be rotated, and perform an appropriate rotation operation.

本発明のさらに別の側面では、絞りは、第1鏡筒部材と第2鏡筒部材との結合部分において、第1鏡筒部材側に設けられ、回動部により第1鏡筒部材とともに回動される。この場合、回動部を構成するために必要な機構を設置させやすくなる。   In still another aspect of the present invention, the diaphragm is provided on the side of the first lens barrel member at the joint portion of the first lens barrel member and the second lens barrel member, and is rotated together with the first lens barrel member by the rotating portion. Be moved. In this case, it becomes easy to install a mechanism necessary to configure the pivoting portion.

本発明のさらに別の側面では、導光光学系は、内面で反射させることにより映像光を導光する導光部材と、導光部材に貼り合せることで外界光と映像光とを重複して視認させる光透過部材とを有する導光装置を含み、第2鏡筒部材は、導光装置を位置決めする。この場合、映像光と外界光とを重畳させるシースルータイプの光学系を構成することができる。   In still another aspect of the present invention, the light guiding optical system overlaps the light from the outside with the light from the light guiding member for guiding the light by reflecting the light on the inner surface and the light guiding member. And a second lens barrel member positions the light guide device. In this case, it is possible to configure a see-through type optical system in which the image light and the external light are superimposed.

本発明のさらに別の側面では、回動部は、第1鏡筒部材と第2鏡筒部材との結合部分にストッパー機構を有する。この場合、例えばストッパー機構としての凹凸構造とストッパーとによって回動部による回動の範囲(回動可能な角度)を定めることができる。   In still another aspect of the present invention, the pivoting portion has a stopper mechanism at a joint portion between the first barrel member and the second barrel member. In this case, for example, the range (pivotable angle) of pivoting by the pivoting portion can be determined by the concavo-convex structure as the stopper mechanism and the stopper.

本発明のさらに別の側面では、回動部の回動範囲は、90°である。この場合、縦長の表示と横長の表示との切替えに十分な回動ができる。   In still another aspect of the present invention, the pivoting range of the pivoting portion is 90 °. In this case, sufficient rotation can be performed to switch between the vertically long display and the horizontally long display.

本発明のさらに別の側面では、回動部は、回動動作をさせるためのアクチュエーターを含む。この場合、アクチュエーターにより縦長の表示と横長の表示との自動切替が可能になる。   In still another aspect of the present invention, the pivoting portion includes an actuator for causing a pivoting motion. In this case, the actuator enables automatic switching between vertically long display and horizontally long display.

実施形態に係る導光光学系を内蔵する頭部搭載型ディスプレイの外観を簡単に説明する斜視図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a perspective view which illustrates easily the external appearance of the head mounted display which incorporates the light guide optical system which concerns on embodiment. (A)は、頭部搭載型ディスプレイから外装部材を取り除いた内部構造を示す平面図であり、(B)は、正面図であり、(C)は、側面図である。(A) is a top view which shows the internal structure which removed the exterior member from the head mounted display, (B) is a front view, (C) is a side view. (A)は、図2において、インナーフレームを取り付けた状態の平面図であり、(B)は、正面図であり、(C)は、側面図である。(A) is a top view of the state which attached the inner frame in FIG. 2, (B) is a front view, (C) is a side view. (A)は、表示装置の斜視図であり、(B)は、(A)を別の角度から示す斜視図である。(A) is a perspective view of a display apparatus, (B) is a perspective view which shows (A) from another angle. 表示装置の一部拡大斜視図である。It is a partially expanded perspective view of a display apparatus. (A)及び(B)は、第1の姿勢の表示装置を示す斜視図であり、(C)及び(D)は、第2の姿勢の表示装置を示す斜視図である。(A) And (B) is a perspective view which shows the display apparatus of a 1st attitude | position, (C) and (D) is a perspective view which shows the display apparatus of a 2nd attitude | position. (A)は、表示装置のうち第1鏡筒部材に固定される部分について示す拡大斜視図であり、(B)は、第2鏡筒部材に固定される部分について示す拡大斜視図である。(A) is an enlarged perspective view showing a portion fixed to the first barrel member in the display device, and (B) is an enlarged perspective view showing a portion fixed to the second barrel member. 頭部搭載型ディスプレイにおける鏡筒の可動部と固定部とについて説明するための図である。It is a figure for demonstrating the movable part and fixing | fixed part of the lens barrel in a head-mounted display. (A)は、表示装置の平面図であり、(B)は、断面図である。(A) is a top view of a display apparatus, (B) is sectional drawing. (A)は、表示装置の正面図であり、(B)は、側面図であり、(C)は、側断面図である。(A) is a front view of a display device, (B) is a side view, and (C) is a side sectional view. 鏡筒内での映像光の光線束の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the ray bundle of the imaging light in a lens barrel. 第1の姿勢及び第2の姿勢における光学部材の映像光を導光させる有効領域について概念的に示す図である。It is a figure shown notionally about an effective field which guides the image light of the optical member in the 1st posture and the 2nd posture. 映像光の光路について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the optical path of imaging light. (A)は、第1鏡筒部材と第2鏡筒部材との結合部分について示す斜視図であり、(B)は、(A)を別の角度から示す斜視図である。(A) is a perspective view shown about the connection part of a 1st barrel member and a 2nd barrel member, (B) is a perspective view which shows (A) from another angle. 回動の対象となる光学部材についての変形例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification about the optical member used as the object of rotation. 頭部搭載型ディスプレイの一変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows one modification of a head mounted display.

以下、図1等を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る頭部搭載型ディスプレイについて詳細に説明する。   Hereinafter, a head mounted display according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1 and the like.

図1に示すように、本実施形態の導光装置を含む頭部搭載型ディスプレイ100は、眼鏡のような外観を有するヘッドマウントディスプレイであり、この頭部搭載型ディスプレイ100を装着した観察者又は使用者に対して虚像による画像光(映像光)を視認させることができるとともに、観察者に外界像をシースルーで視認又は観察させることができる。頭部搭載型ディスプレイ100は、観察者の眼前を透視可能に覆う第1及び第2導光装置20a,20bと、両導光装置20a,20bを支持する枠部102と、枠部102に付加された第1及び第2像形成本体部105a,105bとを備え、左右一対の構成で両眼視をさせることができるものとなっている。ここで、図面上で左側の第1導光装置20aと第1像形成本体部105aとを組み合わせた第1表示装置100Aは、右眼用の虚像を形成する部分であり、単独でも頭部搭載型ディスプレイとして機能する。また、図面上で右側の第2導光装置20bと第2像形成本体部105bとを組み合わせた第2表示装置100Bは、左眼用の虚像を形成する部分であり、単独でも頭部搭載型ディスプレイとして機能する。   As shown in FIG. 1, the head mounted display 100 including the light guiding device of the present embodiment is a head mounted display having an appearance like glasses, and an observer who wears the head mounted display 100 or While being able to make a user visually recognize the image light (image light) by a virtual image, an observer can visually recognize or observe an outside image by see-through. The head-mounted display 100 is attached to the first and second light guiding devices 20a and 20b covering the front of the observer in a transparent manner, the frame portion 102 supporting both the light guiding devices 20a and 20b, and the frame portion 102. The first and second image forming main body portions 105a and 105b are provided, and can be binocularly viewed with a pair of left and right structures. Here, the first display device 100A in which the first light guiding device 20a on the left side and the first image forming main body portion 105a are combined in the drawing is a portion for forming a virtual image for the right eye. Function as a type display. In addition, the second display device 100B in which the second light guide device 20b on the right side and the second image forming main body portion 105b are combined in the drawing is a portion that forms a virtual image for the left eye. Act as a display.

さらに、頭部搭載型ディスプレイ100は、枠部102等に対して着脱可能であるとともに観察者の視力や体型に合わせて調整可能なインナーフレームINを装置の内側、すなわち人体と直接触れる側に設けている。取り換え可能なインナーフレームINを設けることで、例えば観察者が自己の体型にあったインナーフレームINを選択したり、複数の観察者が1つの頭部搭載型ディスプレイ100を使い回す場合に、他人の鼻や耳等が触れた箇所に直接接触することなく頭部搭載型ディスプレイ100を利用したりすることが可能となる。   Furthermore, the head-mounted display 100 is provided with an inner frame IN which is detachable with respect to the frame portion 102 or the like and which can be adjusted according to the observer's vision and body shape, that is, on the inner side of the device, that is, the side directly touching the human body. ing. By providing a replaceable inner frame IN, for example, when an observer selects an inner frame IN that is suitable for his / her body shape, or when a plurality of observers use one head-mounted display 100, another person's It is possible to use the head-mounted display 100 without directly contacting a portion touched by the nose, the ear or the like.

図2(A)〜2(C)は、頭部搭載型ディスプレイ100の内部構造を示しており、図2を図1と比較することで、頭部搭載型ディスプレイ100の外観と内部とが対比される。例えば、第1及び第2像形成本体部105a,105bは、鏡筒39に収納される投射レンズ30や、映像表示素子(映像素子)82を含む画像表示装置80でそれぞれ構成される。また、図3は、図2において、インナーフレームINを取り付けた状態を示す図であり、図3(A)〜3(C)は、図2(A)〜2(C)にそれぞれ対応する。なお、図3(A)においてインナーフレームINのうち、つる部分TA,TB(図1参照)については、省略している。   FIGS. 2A to 2C show the internal structure of the head mounted display 100. Comparing FIG. 2 with FIG. 1, the appearance and the inside of the head mounted display 100 are compared. Be done. For example, the first and second image forming main units 105 a and 105 b are respectively configured by the projection lens 30 housed in the lens barrel 39 and the image display device 80 including the image display element (image element) 82. Moreover, FIG. 3 is a figure which shows the state which attached the inner frame IN in FIG. 2, and FIGS. 3 (A)-3 (C) respond | correspond to FIG.2 (A)-2 (C), respectively. The temples TA and TB (see FIG. 1) of the inner frame IN in FIG. 3A are omitted.

図1〜図3の各図において外観や内部を示すように、頭部搭載型ディスプレイ100に設けた枠部102は、上端側に配置されるフレーム107と、フレーム107に沿ってその裏側に配置される樹脂部108とを備える。なお、頭部搭載型ディスプレイ100は、下側に枠状の部分のない構成となっている。枠部102を構成するフレーム107は、U字状に折れ曲がった細長い板状の部材であり、観察者にとっての眼の並びに対応する方向である左右の横方向に延びる正面部107aと、観察者にとっての前後に対応する方向である奥行き方向に延びる一対の側面部107b,107cとを備える。フレーム107、すなわち正面部107aと側面部107b,107cとは、アルミダイカストその他の各種金属材料で形成された金属製の一体部品である。樹脂部108は、フレーム107に沿って配置され、フレーム107と嵌合することでこれと協働して例えば画像形成のための各種ケーブル等を収納可能にしている。フレーム107において、正面部107a及び樹脂部108の奥行き方向の幅は、第1及び第2導光装置20a,20bに対応する導光装置20の厚み又は幅と同程度となっている。フレーム107の左側方、具体的には正面部107aにおける向かって左端部から側面部107bにかけての部分には、第1導光装置20aと第1像形成本体部105aとがアライメントされ例えばネジ止めによって直接固定されることにより、支持されている。また、フレーム107の右側方、具体的には正面部107aにおける向かって右端部から側面部107cにかけての部分には、第2導光装置20bと第2像形成本体部105bとがアライメントされ例えばネジ止めにより直接固定されることによって、支持されている。なお、第1導光装置20aと第1像形成本体部105aとは、嵌合によって互いにアライメントされ、第2導光装置20bと第2像形成本体部105bとは、嵌合によって互いにアライメントされる。   As shown in the external appearance and the interior in each of FIGS. 1 to 3, the frame portion 102 provided on the head mounted display 100 is disposed along the frame 107 disposed on the upper end side and the back side along the frame 107. And the resin portion 108. The head mounted display 100 is configured to have no frame-shaped portion on the lower side. The frame 107 constituting the frame portion 102 is an elongated plate-like member bent in a U-shape, and a front portion 107a extending in the lateral direction corresponding to the direction of the eye for the observer and the observer And a pair of side surface portions 107b and 107c extending in the depth direction which is the direction corresponding to the front and rear of the lens. The frame 107, that is, the front surface portion 107a and the side surface portions 107b and 107c are metal integral parts formed of aluminum die-cast and other various metal materials. The resin portion 108 is disposed along the frame 107, and by being fitted to the frame 107, the resin portion 108 cooperates with the frame 107 to accommodate, for example, various cables for image formation. In the frame 107, the width in the depth direction of the front surface portion 107a and the resin portion 108 is substantially the same as the thickness or the width of the light guide device 20 corresponding to the first and second light guide devices 20a and 20b. The first light guiding device 20a and the first image forming main body portion 105a are aligned on the left side of the frame 107, specifically, the portion from the left end portion to the side surface portion 107b in the front surface portion 107a. It is supported by being fixed directly. Further, the second light guiding device 20b and the second image forming main body portion 105b are aligned on the right side of the frame 107, specifically, in a portion from the right end toward the side face portion 107c in the front face portion 107a. It is supported by being fixed directly by the stopper. The first light guiding device 20a and the first image forming main body portion 105a are aligned with each other by fitting, and the second light guiding device 20b and the second image forming main body portion 105b are aligned with each other by fitting. .

枠部102を構成するフレーム107及び樹脂部108は、第1及び第2像形成本体部105a,105bを支持するだけでなく、これらを覆うカバー状の外装部材105dと協働して第1及び第2像形成本体部105a,105bの内部を保護する役割を有する。なお、フレーム107は、第1及び第2像形成本体部105a,105bに連結される第1及び第2導光装置20a,20b(導光装置20)の根元側を除いた上側部分と離間するか又は緩く接している。このため、中央の導光装置20と、フレーム107を含む枠部102との間に熱膨張率の差があっても、枠部102内での導光装置20の膨張が許容され、導光装置20に歪み、変形、破損が生じることを防止できる。   The frame 107 and the resin portion 108 constituting the frame portion 102 not only support the first and second image forming main portions 105a and 105b but also cooperate with a cover-like exterior member 105d covering them to form the first and second image forming main portions 105a and 105b. It has a role of protecting the inside of the second image forming main unit 105a, 105b. The frame 107 is separated from the upper portion of the first and second light guiding devices 20a and 20b (light guiding device 20) connected to the first and second image forming main portions 105a and 105b except the root side. Or loose contact. For this reason, even if there is a difference in thermal expansion coefficient between the light guide device 20 at the center and the frame portion 102 including the frame 107, expansion of the light guide device 20 in the frame portion 102 is permitted. It is possible to prevent the device 20 from being distorted, deformed or broken.

例えば図3に示すように、インナーフレームINは、矯正用の眼鏡レンズを挿入可能な一対の枠体部分PA,PBと、一対の枠体部分PA,PBの左右両端から後方のつる部分(テンプル)TA,TB(図1参照)とを有する。また、インナーフレームINに付随して、鼻受部40が設けられている。鼻受部40は、観察者の鼻に当接することによって枠部102を支持する役割を有する。つまり、枠部102は、鼻に支持される鼻受部40と耳に支持される一対のつる部分TA,TBとによって、観察者の顔前に配置されることになる。   For example, as shown in FIG. 3, the inner frame IN includes a pair of frame portions PA and PB into which the spectacle lens for correction can be inserted and a temple portion (temple behind the left and right ends of the pair of frame portions PA and PB) ) TA, TB (see FIG. 1). In addition, a nose support 40 is provided along with the inner frame IN. The nose support portion 40 has a role of supporting the frame portion 102 by contacting the nose of the observer. That is, the frame portion 102 is disposed in front of the observer's face by the nose support portion 40 supported by the nose and the pair of temple portions TA and TB supported by the ear.

以下、図2〜5等を参照して、第1及び第2表示装置100A,100Bについて説明する。以下では、特に、第1及び第2表示装置100A,100Bのうち、左眼用の第2表示装置100Bについて主に説明するが、第1表示装置100Aについても同様の構造及び機能を有する。図2等に示すように、第2表示装置100Bは、投影用の光学系である導光光学系70と、映像光を形成する画像表示装置80とを備えると見ることができる。導光光学系70は、画像表示装置80によって形成された画像を虚像として観察者の眼に投射する役割を有する。導光光学系70は、結像用の投射レンズ30と、第2導光装置20b(導光装置20)とを備える。   Hereinafter, the first and second display devices 100A and 100B will be described with reference to FIGS. In the following, among the first and second display devices 100A and 100B, in particular, the second display device 100B for the left eye is mainly described, but the first display device 100A also has the same structure and function. As shown in FIG. 2 etc., it can be seen that the second display device 100B is provided with a light guide optical system 70 which is an optical system for projection and an image display device 80 which forms image light. The light guide optical system 70 has a role of projecting the image formed by the image display device 80 as a virtual image to the eye of the observer. The light guide optical system 70 includes a projection lens 30 for imaging and a second light guide device 20 b (light guide device 20).

画像表示装置80は、透過型の空間光変調装置である映像表示素子(映像素子)82のほか、映像表示素子82へ照明光を射出するバックライトである照明装置や、映像表示素子82等の動作を制御する駆動制御部を有する(図示略)。映像表示素子82は、映像素子ケース86に収納されており、映像素子ケース86を介して結像用の投射レンズ30を収納する鏡筒39に組付けされている。言い換えると、鏡筒39は、映像表示素子82から導光装置20までの間に配置される連結部材となっており、その鏡筒39は、導光装置20に連結されて導光装置20のうち導光部材10を部分的に覆いつつ導光装置20と投射レンズ30とを連結する連結部材となっている。鏡筒39のより詳しい構造については、後述する。ここで、例えば図5において、映像表示素子82におけるパネル面の形状として概念的に示される第1映像領域RR1については、矩形領域であり、アスペクト比が16:9の比率の横長の形状となっているものとする。本実施形態では、映像表示素子82は、第1映像領域RR1で示す矩形領域の画像を形成し、第1映像領域RR1の長手方向D1(横方向)と短手方向D2(縦方向)とについて回動動作に伴い縦横を切替え可能となっている。すなわち、画像表示装置80を光軸の回りに回動させて、上記のような横長の状態(第1の姿勢)から、長手方向D1を縦方向とし短手方向D2を横方向となった縦長の状態(第2の姿勢)に切替え可能となっている。   The image display device 80 includes an image display element (image element) 82 which is a transmissive spatial light modulator, an illumination device which is a backlight for emitting illumination light to the image display element 82, an image display element 82 and the like. It has a drive control part which controls operation (illustration abbreviation). The image display element 82 is housed in an image element case 86, and is assembled to a lens barrel 39 that accommodates the projection lens 30 for image formation via the image element case 86. In other words, the lens barrel 39 is a connecting member disposed between the image display element 82 and the light guiding device 20, and the lens barrel 39 is connected to the light guiding device 20 to be connected to the light guiding device 20. Among them, it is a connecting member that connects the light guiding device 20 and the projection lens 30 while partially covering the light guiding member 10. The more detailed structure of the lens barrel 39 will be described later. Here, for example, in FIG. 5, the first image area RR1 conceptually shown as the shape of the panel surface in the image display element 82 is a rectangular area and has an aspect ratio of a horizontally long shape having a ratio of 16: 9. It shall be. In the present embodiment, the image display element 82 forms an image of a rectangular area indicated by the first image area RR1, and the longitudinal direction D1 (horizontal direction) and the short direction D2 (longitudinal direction) of the first image area RR1. It is possible to switch between vertical and horizontal with the turning operation. That is, the image display device 80 is rotated about the optical axis, and from the horizontally long state (first posture) as described above, the longitudinally long direction with the longitudinal direction D1 as the longitudinal direction and the transverse direction D2 as the transverse direction It is possible to switch to the state of (2).

投射レンズ30は、構成要素として、入射側光軸(光軸AX)に沿って例えば3つの光学素子である第1〜第3レンズLL1〜LL3(例えば図9(B)参照)を備える投射光学系であり、鏡筒39に収納されている。各光学素子は、非軸対称な曲面(自由曲面)と軸対称な非球面(軸対称非球面)との双方を含む非球面レンズであり、導光装置20の導光部材10と協働して導光部材10の内部に映像表示素子82の表示像に対応する中間像を形成した上で最終的に観察者の眼に向けて映像光を導光する。   The projection lens 30 is a projection optical system including, as components, first to third lenses LL1 to LL3 (see, for example, FIG. 9B) which are, for example, three optical elements along the incident side optical axis (optical axis AX). And is housed in a lens barrel 39. Each optical element is an aspheric lens including both a non-axisymmetric curved surface (free-form surface) and an axi-symmetric aspheric surface (axi-symmetric aspheric surface), and cooperates with the light guide member 10 of the light guide device 20 After an intermediate image corresponding to the display image of the image display element 82 is formed inside the light guide member 10, the image light is finally directed toward the observer's eye.

導光装置20は、既述のように、導光及び透視用の導光部材10と、透視用の光透過部材50とで構成されている。導光部材10及び光透過部材50の本体部分は、例えばシクロオレフィンポリマー等の可視域で高い光透過性を示す樹脂材料で形成されており、例えば金型内に熱可塑性樹脂を注入・固化させることによりそれぞれ成形される。なお、導光部材10は、上記のように、プリズム型の導光装置20の一部であり、一体の部材であるが、光射出側の第1導光部分11と光入射側の第2導光部分12とに分けて捉えることができる。光透過部材50は、導光部材10の透視機能を補助する部材(補助光学ブロック)であり、導光部材10と一体的に固定され1つの導光装置20となっている。   As described above, the light guide device 20 is configured of the light guide member 10 for light guide and see-through, and the light transmitting member 50 for see-through. The main body portions of the light guide member 10 and the light transmitting member 50 are formed of a resin material exhibiting high light transmittance in the visible region, such as cycloolefin polymer, and for example, a thermoplastic resin is injected and solidified in a mold. Are molded respectively. As described above, the light guiding member 10 is a part of the prism type light guiding device 20 and is an integral member, but the first light guiding portion 11 on the light emission side and the second on the light incident side It can be divided into the light guide portion 12 and captured. The light transmitting member 50 is a member (auxiliary optical block) that assists the fluoroscopic function of the light guide member 10, and is integrally fixed to the light guide member 10 to form one light guide device 20.

ここで、第2表示装置100Bを構成する上記各光学部材すなわち導光光学系70及び画像表示装置80は、鏡筒39により収納・固定されることで、一体化されている。特に、本実施形態では、例えば図5に示すように、鏡筒39が2つの分割可能な第1鏡筒部材39aと第2鏡筒部材39bとが結合することで構成されている。すなわち、導光光学系70及び画像表示装置80を構成する各光学部材のうち一部が第1鏡筒部材39aに収納されて位置決めされ、残りが第2鏡筒部材39bに収納されて位置決めされている。鏡筒39を構成する第1及び第2鏡筒部材39a,39bのうち、第2鏡筒部材39bは、枠部102のフレーム107に組み付けられて固定されている。これに対して、第1鏡筒部材39aは、固定された第2鏡筒部材39bに嵌合して光軸AX(図9(B)等参照)の回りに回動可能となっている。これにより、図6(A)〜6(D)に示すように、映像表示素子82における第1映像領域RR1のアスペクト比が16:9の比率の横長となる第1の姿勢となる状態と、アスペクト比が9:16の比率の縦長となる第2の姿勢となる状態とに切替え可能となっている。言い換えると、頭部搭載型ディスプレイ100は、鏡筒39の結合部分BIにおいて映像表示素子82とともに導光光学系70を構成する各光学部材を収納した第1鏡筒部材39aを光軸AX(図9(B)等参照)の回りに回動動作させる機構としての回動部RPを有している。   Here, the respective optical members constituting the second display device 100B, that is, the light guide optical system 70 and the image display device 80 are integrated by being accommodated and fixed by the lens barrel 39. In particular, in the present embodiment, as shown, for example, in FIG. 5, the lens barrel 39 is configured by combining two divisible first and second lens barrel members 39a and 39b. That is, among the optical members constituting the light guide optical system 70 and the image display device 80, a part is accommodated and positioned in the first lens barrel member 39a, and the remaining is accommodated and positioned in the second lens barrel member 39b. ing. Of the first and second lens barrel members 39a and 39b constituting the lens barrel 39, the second lens barrel member 39b is assembled and fixed to the frame 107 of the frame portion 102. On the other hand, the first lens barrel member 39a is fitted to the fixed second lens barrel member 39b so as to be rotatable around the optical axis AX (see FIG. 9B and the like). As a result, as shown in FIGS. 6A to 6D, a state in which the aspect ratio of the first image area RR1 in the image display element 82 is in the first orientation in which the aspect ratio is 16: 9. The aspect ratio can be switched to the second posture in which the ratio is 9:16. In other words, in the head mounted display 100, the first lens barrel member 39a housing the respective optical members constituting the light guiding optical system 70 together with the image display element 82 at the joint portion BI of the lens barrel 39 has an optical axis AX (see FIG. 9 (B) (refer to (E) and the like), and has a pivoting portion RP as a mechanism for pivoting operation.

以下、図7等を参照して、鏡筒39の結合部分BIにおける回動部RPの一構成例について説明する。図7(A)は、第2表示装置100Bのうち第1鏡筒部材39a側の様子について示す拡大斜視図である。また、図7(B)は、第2表示装置100Bのうち第2鏡筒部材39b側の様子について示す拡大斜視図である。なお、図示のように、第2鏡筒部材39bは、枠部102に組み付けられた状態となっている。回動部RPは、各光学部材を光軸回りに回動動作させるために、結合部分BIにおいて一対の凹凸構造USと、一対のストッパーSPとをストッパー機構SOとして有する。また、図示を省略するが、回動部RPは、必要に応じで一対の凹凸構造USや一対のストッパーSPによるストッパー機構SOのほか、図示を省略する回動動作を行うためのアクチュエーター(例えばマイクロモーター等による)を有する。まず、図7(A)に示すように、回動部RPを構成する一対の凹凸構造USは、第1鏡筒部材39aの先端側の部分(すなわち第2鏡筒部材39bとの取付部分)である取付部Daに設けられている。これに対して、図7(B)に示すように、回動部RPを構成する一対のストッパーSPは、第2鏡筒部材39bの先端側の部分(すなわち第1鏡筒部材39aとの取付部分)である取付部Dbに設けられている。対向して設けられた一対の凹凸構造USのエッジ部分EPが一対のストッパーSPにより回転量を規制されることによって、第1鏡筒部材39aは、枠部102に固定された第2鏡筒部材39bに対して光軸の回りに90°回転可能となっている。すなわち、ストッパー機構SOを構成する一対の凹凸構造USと一対のストッパーSPとが各光学部材の回動動作を行う回動部RPにおける回動範囲すなわち回動可能な角度(上記の場合90°)を規定するものとして機能している。   Hereinafter, with reference to FIG. 7 etc., one structural example of rotation part RP in the joint part BI of the lens barrel 39 is demonstrated. FIG. 7A is an enlarged perspective view showing a state of the first lens barrel member 39a side in the second display device 100B. FIG. 7B is an enlarged perspective view showing a state of the second lens barrel member 39b side of the second display device 100B. As illustrated, the second barrel member 39 b is in a state of being assembled to the frame portion 102. The pivoting part RP has a pair of concavo-convex structure US and a pair of stoppers SP as a stopper mechanism SO in the joint portion BI in order to pivot each optical member about the optical axis. Although not shown, the pivoting part RP is an actuator (for example, a micro) for performing a pivoting operation (not shown) in addition to the stopper mechanism SO with a pair of concavo-convex structures US and a pair of stoppers SP as necessary. Motor etc). First, as shown in FIG. 7A, the pair of concave and convex structures US constituting the pivoting part RP is a portion on the tip end side of the first barrel member 39a (that is, a mounting portion with the second barrel member 39b) Provided at the mounting portion Da. On the other hand, as shown in FIG. 7B, the pair of stoppers SP constituting the pivoting part RP is a portion on the tip end side of the second lens barrel member 39b (that is, attachment with the first lens barrel member 39a) It is provided in the attachment part Db which is a part). The first lens barrel member 39 a is a second lens barrel member fixed to the frame portion 102 by limiting the amount of rotation of the edge portions EP of the pair of concavo-convex structures US provided opposed to each other by the pair of stoppers SP. It is possible to rotate 90 degrees around the optical axis with respect to 39b. That is, the rotation range, ie, the rotation angle (90 ° in the above case) in the rotation portion RP where the pair of concavo-convex structures US and the pair of stoppers SP constituting the stopper mechanism SO perform the rotation operation of each optical member It functions as what prescribes.

なお、図示のように、回動方向に関する一対のストッパーSPにおいて、ストッパー本体部SPaの前後には、小突起PRが設けられている一方、一対の凹凸構造USには小突起PRに対応して溝部GGが一対の凹凸構造USの内面側に設けてもよい。この小突起PRと溝部GGとが当たることで、小さな衝撃が発生し、光軸の回りに90°回転させて止める位置であるストッパー位置の直前においてクリック感やクリック音を与える(すなわち観察者に回転動作が終了したことを伝える)ことができる。   As illustrated, in the pair of stoppers SP in the rotational direction, small protrusions PR are provided before and after the stopper main body portion SPa, while the pair of concave and convex structures US corresponds to the small protrusions PR. The groove portion GG may be provided on the inner surface side of the pair of concavo-convex structures US. A small impact is generated by the contact between the small projection PR and the groove GG, and a click feeling or click sound is given immediately before the stopper position which is a position to be rotated 90 ° around the optical axis (ie, to the observer) It can be notified that the rotation operation has ended).

ここで、図7(A)に示すように、本実施形態では、回動部RPによって第1鏡筒部材39aとともに回動される光学部材の1つとして、投射レンズ30に付随して設けられる絞りSTが含まれている。この絞りSTは、映像表示素子82におけるパネル面の形状(図5等の第1映像領域RR1参照)すなわち映像光の射出面形状に対応した形状の開口OPを有している。具体的には、図示のように、開口OPの形状は、図5等に示す横長の第1映像領域RR1に対応して長手方向に沿った方向に長く延びる長円形状を有している。これにより、第1映像領域RR1からの映像光について効率的かつ的確な遮光処理を行うことで、例えば迷光の発生を抑制できる。本実施形態では、映像表示素子82の回動において映像表示素子82とともに絞りSTを回動させる機構となっている。これにより、回動動作において、映像表示素子82におけるパネル面の形状と開口OPの形状との関係を変えることなく維持させるものとなるので、第1の姿勢の状態である横長のアスペクト比の画像を映し出す場合にも、第2の姿勢の状態である縦長のアスペクト比の画像を映し出す場合にも、迷光の発生を抑制でき、導光光学系70による映像光の導光を良好な状態に維持でき、良好な画像表示が可能となる。   Here, as shown in FIG. 7A, in the present embodiment, the projection lens 30 is provided as one of the optical members to be rotated together with the first lens barrel member 39a by the rotation portion RP. A stop ST is included. The aperture stop ST has an opening OP corresponding to the shape of the panel surface in the image display element 82 (see the first image area RR1 in FIG. 5 etc.), that is, the shape of the emission surface of the image light. Specifically, as illustrated, the shape of the opening OP has an oval shape extending in the longitudinal direction corresponding to the horizontally long first image area RR1 shown in FIG. 5 and the like. Thus, for example, generation of stray light can be suppressed by efficiently and appropriately performing the light shielding process on the image light from the first image region RR1. In the present embodiment, when the image display element 82 is rotated, the aperture stop ST is rotated together with the image display element 82. As a result, in the rotation operation, the relationship between the shape of the panel surface in the image display element 82 and the shape of the opening OP is maintained without changing it, so an image with a horizontally long aspect ratio, which is a first posture state. Also when projecting an image with a vertically long aspect ratio which is in the second posture state, the generation of stray light can be suppressed, and the light guiding of the image light by the light guiding optical system 70 is maintained in a good state This enables good image display.

図8は、頭部搭載型ディスプレイ100における可動部MMと固定部FFとについて示す図である。すなわち、可動部MMは、鏡筒39の第1鏡筒部材39aに接続する部分であり、固定部FFは、鏡筒39の第2鏡筒部材39bに接続する部分である。図示のように、上記のような回動部RPにより回動される可動部MMは、左右一対で設けられた表示装置100A,100Bのうち、後端側(装着時において耳に近い側)に配置される。一方、固定部FFは、枠部102のフレーム107に固定される。本実施形態のように左右一対で表示装置100A,100Bを設けることで両眼視可能とした場合、回動部RPによる回動動作を左右で同期させて行う態様が考えられる。このためには、例えば回動部RPを構成する機構としてアクチュエーターを有するものとし、アクチュエーターにより左右にある一対の可動部MMを同期して回動させればよい。   FIG. 8 is a view showing the movable part MM and the fixed part FF in the head-mounted display 100. As shown in FIG. That is, the movable portion MM is a portion connected to the first lens barrel member 39 a of the lens barrel 39, and the fixed portion FF is a portion connected to the second lens barrel member 39 b of the lens barrel 39. As shown in the drawing, the movable portion MM rotated by the rotation portion RP as described above is on the rear end side (side closer to the ear at the time of wearing) of the display devices 100A and 100B provided in a pair on the left and right. Be placed. On the other hand, the fixing portion FF is fixed to the frame 107 of the frame portion 102. As in the present embodiment, in the case where binocular vision is possible by providing the display devices 100A and 100B as a pair of left and right, an aspect may be considered in which the pivoting operation by the pivoting unit RP is synchronized in the left and right. For this purpose, for example, an actuator may be provided as a mechanism constituting the pivoting portion RP, and the pair of movable portions MM on the left and right may be pivoted in synchronization by the actuator.

以下、図9等を参照して、画像表示装置80から射出された映像光を導光する導光光学系70の構成について詳細に説明する。   Hereinafter, with reference to FIG. 9 etc., the structure of the light guide optical system 70 which guides the image light inject | emitted from the image display apparatus 80 is demonstrated in detail.

まず、図9(A)、9(B)及び図10(A)〜10(C)を参照して、導光装置20について詳細に説明する。上述のように、導光装置20は、導光部材10と光透過部材50とで構成されている。このうち、導光部材10は、平面視において、鼻に近い中央側(眼前側)の部分が直線状に延びている。導光部材10のうち、鼻に近い中央側つまり光射出側に配置されている第1導光部分11は、光学的な機能を有する側面として、第1面S11と、第2面S12と、第3面S13とを有し、鼻から離れた周辺側つまり光入射側に配置されている第2導光部分12は、光学的な機能を有する側面として、第4面S14と、第5面S15とを有する。このうち、第1面S11と第4面S14とが連続的に隣接し、第3面S13と第5面S15とが連続的に隣接する。また、第1面S11と第3面S13との間に第2面S12が配置され、第4面S14と第5面S15とは大きな角度を成して隣接している。さらに、ここでは、対向した配置となっている第1面S11と第3面S13とが互いに略平行な平面形状となっている。一方、光学的な機能を有する他の面、すなわち第2面S12、第4面S14及び第5面S15は、非軸対称な曲面(自由曲面)となっている。また、上記各面のうち、第2面S12には、ハーフミラー層が付随している。このハーフミラー層は、金属反射膜や誘電体多層膜を成膜することにより形成される光透過性を有する反射膜(すなわち半透過反射膜)であり、映像光に対する反射率が、シースルーによる外界光の観察を容易にする観点で、例えば20%に設定され、映像光に対する透過率は、例えば80%に設定される。また、第5面S15は、無機材料で形成される光反射膜RMを成膜することで形成され、反射面として機能する。   First, the light guide device 20 will be described in detail with reference to FIGS. 9 (A), 9 (B) and FIGS. 10 (A) to 10 (C). As described above, the light guiding device 20 is configured of the light guiding member 10 and the light transmitting member 50. Among them, in the light guide member 10, in a plan view, a portion on the central side (front side of the eye) near the nose extends linearly. Of the light guide member 10, the first light guide portion 11 disposed on the center side closer to the nose, ie, the light emission side, is a side surface having an optical function, a first surface S11, and a second surface S12. The second light guiding portion 12 having the third surface S13 and disposed on the peripheral side away from the nose, ie, the light incident side is a fourth surface S14, the fifth surface as a side surface having an optical function. And S15. Among these, the first surface S11 and the fourth surface S14 are continuously adjacent to each other, and the third surface S13 and the fifth surface S15 are continuously adjacent to each other. In addition, the second surface S12 is disposed between the first surface S11 and the third surface S13, and the fourth surface S14 and the fifth surface S15 are adjacent to each other at a large angle. Furthermore, here, the first surface S11 and the third surface S13, which are disposed to face each other, have planar shapes substantially parallel to each other. On the other hand, the other surfaces having an optical function, that is, the second surface S12, the fourth surface S14, and the fifth surface S15 are non-axially symmetric curved surfaces (free-form surfaces). Moreover, the half mirror layer is attached to 2nd surface S12 among said each surface. The half mirror layer is a reflective film (i.e., a semi-transmissive reflective film) having light transmittance formed by forming a metal reflective film or a dielectric multilayer film, and the reflectance for image light is an outer world due to see-through. From the viewpoint of facilitating observation of light, for example, it is set to 20%, and the transmissivity to image light is set to, for example, 80%. The fifth surface S15 is formed by depositing the light reflecting film RM made of an inorganic material, and functions as a reflecting surface.

なお、導光装置20において、導光部材10は、光透過部材50と接着層CCを介して貼り合されることで接合されており、導光部材10及び光透過部材50の接合面と、接着層CCとで構成される部分を、接合部CNとする。   In the light guiding device 20, the light guiding member 10 is bonded to the light transmitting member 50 through the adhesive layer CC, and the bonding surface of the light guiding member 10 and the light transmitting member 50; A portion formed of the adhesive layer CC is referred to as a joint portion CN.

光透過部材50は、光学的な機能を有する側面として、第1透過面S51と、第2透過面S52と、第3透過面S53とを有する。ここで、第1透過面S51と第3透過面S53との間に第2透過面S52が配置されている。第1透過面S51は、導光部材10の第1面S11を延長した面上にあり、第2透過面S52は、当該第2面S12に対して接着層CCによって接合され一体化されている曲面であり、第3透過面S53は、導光部材10の第3面S13を延長した面上にある。このうち第2透過面S52と導光部材10の第2面S12とは、薄い接着層CCを介しての接合によって一体化されるため、略同じ曲率の形状を有する。   The light transmission member 50 has a first transmission surface S51, a second transmission surface S52, and a third transmission surface S53 as side surfaces having an optical function. Here, the second transmission surface S52 is disposed between the first transmission surface S51 and the third transmission surface S53. The first transmission surface S51 is on the surface of the light guide member 10 where the first surface S11 is extended, and the second transmission surface S52 is joined and integrated to the second surface S12 by the adhesive layer CC. It is a curved surface, and the third transmission surface S53 is on the surface of the light guide member 10 where the third surface S13 is extended. Among these, since the second transmission surface S52 and the second surface S12 of the light guide member 10 are integrated by bonding through the thin adhesive layer CC, they have a shape of approximately the same curvature.

なお、導光装置20は、導光部材10及び光透過部材50となるべき基材が接合部CNで接合された上で、接合された基材をディップ処理によってコーティングされることで形成されている。つまり、導光部材10のハードコート層27は、光透過部材50とともに導光装置20全体に設けられている。また、導光装置20は、光源側(根元側)に位置する先端部が鏡筒39のうち第2鏡筒部材39bの端部39t(図2等参照)に嵌合することで組付けられ、固定されている。   In addition, after the base material which should become the light guide member 10 and the light transmission member 50 is joined by junction part CN, the light guide device 20 is formed by coating the joined base material by dip processing There is. That is, the hard coat layer 27 of the light guide member 10 is provided on the entire light guide device 20 together with the light transmitting member 50. Further, the light guiding device 20 is assembled by fitting the tip end portion located on the light source side (root side) to the end portion 39 t (see FIG. 2 etc.) of the second lens barrel member 39 b of the lens barrel 39. Is fixed.

導光装置20の構造について、上記光学的構造以外のものとして、例えば図10(A)に示すように、上辺側にリブ10nが形成されている。リブ10nは、複数のリブ部分(凸部)10pと複数の拡幅部(凸部)10qとを交互に連結した構造を有し、全体として導光装置20の縁に沿って直線的に細長く延びている。このようなリブ10nがフレーム107(図1,2参照)に近い上辺側に形成されることで、導光装置20のフレーム107に対するアライメントが可能になっている。   As for the structure of the light guide device 20, as shown in FIG. 10A, for example, a rib 10n is formed on the upper side, as other than the above-described optical structure. The rib 10 n has a structure in which a plurality of rib portions (convex portions) 10 p and a plurality of widening portions (convex portions) 10 q are alternately connected, and linearly elongated along the edge of the light guide device 20 as a whole ing. By forming such ribs 10 n on the upper side closer to the frame 107 (see FIGS. 1 and 2), alignment of the light guiding device 20 with the frame 107 is possible.

次に、図9(B)及び図10(C)を参照して、投射レンズ30について詳細に説明する。投射レンズ30は、既述のように、構成要素として入射側光軸に沿って第1〜第3レンズLL1〜LL3を備えており、これらが鏡筒39に収納されている。これらの構成要素のうち、相対的に光路下流側に配置される第1レンズLL1は、非軸対称な曲面(自由曲面)をレンズ面として含む一方、相対的に光路上流側に配置される第2及び第3レンズLL2,LL3は、軸対称な球面又は非球面のみをレンズ面として含んで構成されている。ここでは、図示のように、第1〜第3レンズLL1〜LL3のうち、第3レンズLL3が第1鏡筒部材39aに収納されており、第1及び第2レンズLL1,LL2が第2鏡筒部材39bに収納されている。   Next, the projection lens 30 will be described in detail with reference to FIGS. 9 (B) and 10 (C). As described above, the projection lens 30 includes the first to third lenses LL1 to LL3 along the incident side optical axis as components, and these are accommodated in the lens barrel 39. Among these components, the first lens LL1 relatively disposed downstream of the light path includes a non-axisymmetric curved surface (free-form surface) as a lens surface, and the first lens LL1 relatively disposed upstream of the light path The second and third lenses LL2 and LL3 are configured to include only an axisymmetric spherical surface or aspheric surface as a lens surface. Here, as illustrated, of the first to third lenses LL1 to LL3, the third lens LL3 is accommodated in the first barrel member 39a, and the first and second lenses LL1 and LL2 are second mirrors. It is accommodated in the cylindrical member 39b.

以上のような構成の場合、導光光学系70を構成する導光装置20及び投射レンズ30のうち、投射レンズ30の第3レンズLL3のみが回動部RPによる第1鏡筒部材39aの回動動作において、画像表示装置80や絞りST(図7(A)参照)とともに回動されることになる。この場合、回転する第3レンズLL3は、軸対称な球面又は非球面のみをレンズ面として含んで構成されるものであり、非軸対称な曲面(自由曲面)を含む導光装置20や投射レンズ30の第1レンズLL1は、回転せず姿勢を変えない。したがって、回動部RPによって光軸AXの回りに軸回転がなされても、導光光学系70の映像光に対する光学的作用(屈折反射の作用)は変化しない。また、以上について導光光学系70及び画像表示装置80と鏡筒39との関係の点から言い換えると、鏡筒39のうち、第1鏡筒部材39aは、画像表示装置80に接続されるとともに導光光学系70のうち軸対称曲面のみで構成される第3レンズLL3(軸対称レンズ)を収納し、第2鏡筒部材39bは、導光光学系70のうち導光装置20や第1レンズLL1といった非軸対称曲面を含む光学部材(非軸対称レンズ)を収納している、ということになる。他方、画像表示装置80から絞りSTまでの間にある光学部材である第3レンズLL3については、軸対称曲面であることを利用して画像表示装置80及び絞りSTとともに一体的に収納された第1鏡筒部材39aごと回動させるものとすることで、簡易な構造で高精度に回動を行うものとすることができる。   In the case of the above configuration, only the third lens LL3 of the projection lens 30 of the light guiding device 20 and the projection lens 30 that constitute the light guiding optical system 70 is the rotation of the first lens barrel member 39a by the turning portion RP. In the movement operation, the image display device 80 and the aperture stop ST (see FIG. 7A) are rotated. In this case, the rotating third lens LL3 is configured to include only an axisymmetric spherical surface or aspheric surface as a lens surface, and the light guiding device 20 including a non-axisymmetric curved surface (free curved surface) or a projection lens The first lens LL1 of 30 does not rotate and does not change its posture. Therefore, even if axial rotation is made about the optical axis AX by the rotation part RP, the optical action (action of refraction and reflection) on the image light of the light guide optical system 70 does not change. In addition, the first lens barrel member 39a of the lens barrel 39 is connected to the image display device 80 while the light guide optical system 70 and the image display device 80 and the lens barrel 39 are described above. The third lens LL3 (axisymmetric lens) formed of only the axisymmetric curved surface of the light guide optical system 70 is accommodated, and the second lens barrel member 39 b is a member of the light guide optical system 70 or the first light guide device 20. It means that an optical member (a non-axisymmetric lens) including a non-axisymmetric curved surface such as the lens LL1 is accommodated. On the other hand, the third lens LL3 which is an optical member between the image display device 80 and the aperture stop ST is integrally housed together with the image display device 80 and the aperture stop ST by using an axisymmetric curved surface. By rotating the single barrel member 39a together, the simple structure can be performed with high accuracy.

図11は、映像表示素子82のパネル面から射出された映像光の光線束の鏡筒39の内部における様子を示す図である。図示のように、映像光GLは、絞りST(図7(A)参照)が設けられる絞り部SSの近辺で光線束全体の径が最も小さくなる。本実施形態の場合、第1鏡筒部材39aの先端側に絞りSTが設けられるので、図11に示すように、鏡筒39を構成する第1鏡筒部材39a(すなわち固定部FF)と第2鏡筒部材39b(すなわち可動部MM)との結合部分BIは、光線束全体の径が最も小さくなる絞り部SSの近辺、すなわち鏡筒39の径が最も小さくなる括れた箇所に配置されることになる。したがって、例えば図示のように、回動部RPを構成するものとしてのアクチュエーターAC(例えばマイクロモーター等)、あるいはアクチュエーターAC以外のその他の各機構(例えば回動動作用のギヤ等)を設けるに際して、設置スペースが確保しやすいものとなる。また、当該箇所は、鏡筒39とともに一体成形可能な絞りSTを設けるのみでレンズ等の設置が必要ないため、製造工程上においてUV接着等を行う必要がない。   FIG. 11 is a view showing the inside of the lens barrel 39 of the light beam bundle of the image light emitted from the panel surface of the image display element 82. As shown in FIG. As illustrated, the image light GL has the smallest diameter of the entire light beam in the vicinity of the diaphragm portion SS where the diaphragm ST (see FIG. 7A) is provided. In the case of the present embodiment, since the stop ST is provided on the tip end side of the first lens barrel member 39a, as shown in FIG. 11, the first lens barrel member 39a (that is, the fixing portion FF) and the first portion constituting the lens barrel 39 The joint portion BI with the two lens barrel member 39b (that is, the movable portion MM) is disposed in the vicinity of the diaphragm portion SS where the diameter of the entire light beam bundle is the smallest, ie It will be. Therefore, for example, when providing the actuator AC (for example, a micromotor or the like) constituting the pivoting unit RP or other mechanisms (for example, a gear for pivoting operation) other than the actuator AC as illustrated, for example, Installation space is easy to secure. In addition, since only the diaphragm ST that can be integrally molded with the lens barrel 39 is provided and the installation of a lens or the like is not necessary, it is not necessary to perform UV bonding or the like in the manufacturing process.

また、頭部搭載型ディスプレイ100は、図6(A)及び6(B)に示す第1の姿勢(横長の画像表示)と、図6(C)及び6(D)に示す第2の姿勢(縦長の画像表示)との双方において、映像光の導光を確保すべく、導光光学系70を構成する光学系において映像光を導光させる有効領域を十分に広くしている。すなわち、導光光学系70を構成する全ての光学部材の有効領域において、図12に示すように光軸AXに垂直な面で光学部材の有効領域を見た場合に、矢印A1に示す第1の姿勢と第2の姿勢との切替えのうち、第1の姿勢において映像光を導光させるために必要な有効領域PA1と、第2の姿勢において光学部材の映像光を導光させるために必要な有効領域PA2との双方の有効領域PA1,PA2を包含するような有効領域PXを各光学部材において確保するものとしている。なお、図示の例では、有効領域PXは、光軸AXを中心として各有効領域PA1,PA2を包含するのに十分な半径を有する円領域となっている。なお、軸対称曲面であることを利用して画像表示装置80及び絞りSTとともに一体的に回動する第3レンズLL3の有効領域については、必ずしも有効領域PXに示す条件を満たす必要がなく、例えば円形状になっていないものであっても採用できる。   In addition, the head mounted display 100 has a first orientation (display of a horizontally long image) shown in FIGS. 6A and 6B and a second orientation shown in FIGS. 6C and 6D. In both of (longitudinal image display), in order to secure the light guide of the image light, the effective area for guiding the image light in the optical system constituting the light guide optical system 70 is made sufficiently wide. That is, in the effective area of all the optical members constituting the light guide optical system 70, as shown in FIG. 12, when the effective area of the optical member is viewed in a plane perpendicular to the optical axis AX, It is necessary to guide the image light of the optical member in the second position and the effective area PA1 necessary for guiding the image light in the first position among the switching between the second position and the second position. An effective area PX is secured in each optical member so as to include both effective areas PA1 and PA2 with the effective area PA2. In the illustrated example, the effective area PX is a circular area having a radius sufficient to cover the effective areas PA1 and PA2 around the optical axis AX. The effective area of the third lens LL3 which is integrally rotated with the image display device 80 and the aperture stop ST by using an axisymmetric curved surface does not necessarily have to satisfy the condition shown in the effective area PX. Even if it is not circular, it can be adopted.

以下、図13を参照して、映像光等の光路の一例について上記構成の頭部搭載型ディスプレイ100に基づいて説明する。   Hereinafter, with reference to FIG. 13, an example of an optical path of image light and the like will be described based on the head mounted display 100 configured as described above.

画像表示装置80から射出された映像光GLは、導光光学系70のうち第1レンズLL1を含む投射レンズ30を通過して収束されつつ、導光装置20の導光部材10に設けた第4面S14に入射する。第4面S14を通過した映像光GLは、収束しつつ進み、第5面S15で反射され、第4面S14に内側から再度入射して反射される。第4面S14で反射された映像光GLは、第3面S13に入射して全反射され、第1面S11に入射して全反射される。ここで、映像光GLは、第3面S13を経由する前後において、導光部材10中に中間像を形成する。この中間像の像面は、映像表示素子82の像面に対応するものである。第1面S11で全反射された映像光GLは、第2面S12に入射するが、特に第2面S12に設けたハーフミラー層に入射した映像光GLは、このハーフミラー層を部分的に透過しつつも部分的に反射されて第1面S11に再度入射して通過する。第1面S11を通過した映像光GLは、観察者の眼の瞳又はその等価位置に略平行光束として入射する。つまり、観察者は、虚像としての映像光により、映像表示素子(映像素子)82上に形成された画像を観察することになる。   The image light GL emitted from the image display device 80 is provided to the light guide member 10 of the light guide device 20 while being converged through the projection lens 30 including the first lens LL1 in the light guide optical system 70. It injects into 4 surface S14. The image light GL that has passed through the fourth surface S14 advances while converging, is reflected by the fifth surface S15, is incident again on the fourth surface S14 from the inside, and is reflected. The image light GL reflected by the fourth surface S14 is incident on the third surface S13 and totally reflected, and is incident on the first surface S11 and totally reflected. Here, the image light GL forms an intermediate image in the light guide member 10 before and after passing through the third surface S13. The image plane of this intermediate image corresponds to the image plane of the image display element 82. The image light GL totally reflected on the first surface S11 is incident on the second surface S12, but particularly the image light GL incident on the half mirror layer provided on the second surface S12 partially covers the half mirror layer. Although it is transmitted, it is partially reflected and re-enters and passes through the first surface S11. The image light GL having passed through the first surface S11 is incident as a substantially parallel light beam on the pupil of the eye of the observer or the equivalent position thereof. That is, the observer observes the image formed on the video display element (video element) 82 by the video light as a virtual image.

一方、外界光については、第3面S13と第1面S11とが互いに略平行な平面となっており、かつ、第3面S13を延長した第3透過面S53と第1面S11を延長した第1透過面S51とが存在することで、収差等をほとんど生じることなく、歪みのない外界像を観察者に観察させる。以上のようにして、導光装置20は、映像光と外界光とを重畳させるシースルータイプの光学系を構成するものとなっている。   On the other hand, for the external light, the third surface S13 and the first surface S11 are substantially parallel to each other, and the third transmission surface S53 and the first surface S11 are extended by extending the third surface S13. The presence of the first transmission surface S51 causes the observer to observe the distortion-free external image with hardly any aberration or the like. As described above, the light guide device 20 constitutes a see-through type optical system in which the image light and the external light are superimposed.

以下、図14を参照して、頭部搭載型ディスプレイ100を構成する第1及び第2表示装置100A,100Bの組付けについて簡単に説明する。まず、各表示装置100A,100Bを構成する一対の固定部FFa,FFb(FF)と一対の可動部MMa,MMb(MM)とは、別箇にそれぞれ組みつけられる。このうち鏡筒39の第2鏡筒部材39bに接続する部分である固定部FFa,FFbは、枠部102にそれぞれ組付け・固定される。その後、各可動部MMa,MMbをそれぞれに対応する固定部FFa,FFbに組付けられる。より具体的には、対応する第1鏡筒部材39aの取付部Daと第2鏡筒部材39bの取付部Dbとをそれぞれ嵌め合わせることで回動可能に取り付けられる。   Hereinafter, with reference to FIG. 14, assembling of the first and second display devices 100A and 100B constituting the head mounted display 100 will be briefly described. First, the pair of fixed parts FFa and FFb (FF) constituting the display devices 100A and 100B and the pair of movable parts MMa and MMb (MM) are separately assembled. Among these, the fixing portions FFa and FFb, which are portions connected to the second lens barrel member 39b of the lens barrel 39, are assembled and fixed to the frame portion 102, respectively. Thereafter, the movable portions MMa and MMb are assembled to the corresponding fixed portions FFa and FFb. More specifically, the mounting portion Da of the corresponding first lens barrel member 39a and the mounting portion Db of the second lens barrel member 39b are engaged with each other to be rotatably mounted.

以上のように、本実施形態に係る頭部搭載型ディスプレイ100は、回動部RPによって画像表示装置80を含む各光学部材を回動させることで、縦横比を変化させて画像を表示可能としている。この際、回動部RPは、画像表示装置80の映像素子である映像表示素子82における映像光の射出面形状に対応する形状の開口OPを有する絞りSTを画像表示装置80とともに回動させている。これにより、横長のアスペクト比の画像を映し出す場合にも縦長のアスペクト比の画像を映し出す場合にも迷光の発生を抑制でき、導光光学系70による映像光の導光を良好な状態に維持でき、良好な画像表示が可能となる。   As described above, the head mounted display 100 according to the present embodiment can change the aspect ratio to display an image by rotating each optical member including the image display device 80 by the rotation unit RP. There is. At this time, the pivoting unit RP rotates together with the image display device 80 the aperture ST having an opening OP having a shape corresponding to the exit surface shape of the image light in the image display device 82 which is the image device of the image display device 80. There is. As a result, generation of stray light can be suppressed even when projecting an image with a horizontally long aspect ratio even when projecting an image with a horizontally long aspect ratio, and the light guiding of the image light by the light guiding optical system 70 can be maintained in a good state. , Good image display becomes possible.

〔その他〕
以上各実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。例えば、上記各実施形態では、絞りSTの位置あるいはこれに近い位置を基準として可動部MMと固定部FFとが設けられるものとなっているが、導光光学系70を構成する各光学部材のうちどこまで可動部MMとしどこから固定部FFとするかについては、種々設定可能である。例えば、図15に一例を示すように、本実施形態の頭部搭載型ディスプレイ100あるいはこれと同様な構成の頭部搭載型ディスプレイにおいても、光軸AX上の回動ポイントPT1〜PT3を基準として可動部MMと固定部FFとを決定することが考えられる。具体的には、本実施形態では、図示のうち回動ポイントPT1を基準として可動部MMと固定部FFとが定まっている。すなわち、投射レンズ30の第2レンズLL2と第3レンズLL3との間の位置であって、特に、絞りSTが存在する絞り部SSの付近を境として、可動部MMと固定部FFとに分けている。しかし、このような回動ポイントPT1に限らず、例えば図示のように、回動ポイントPT2を基準とする、すなわち投射レンズ30の第1レンズLL1と第2レンズLL2との間の位置を境として、可動部MMと固定部FFとに分けるものとしてもよい。上記の例では、第3レンズLL3のみならず、第2レンズLL2も軸対称な球面又は非球面(軸対称曲面)のみをレンズ面として含んで構成されている。したがって、鏡筒において回動ポイントPT2を基準とする第1鏡筒部材と第2鏡筒部材とに分割可能であり、かつ、回動部を構成する各機構を設けるのに十分なスペース確保等が可能であれば、回動ポイントPT2を基準として可動部MMと固定部FFとに切り分けるものとしてもよい。また、例えば投射レンズ30を構成する各レンズLL1〜LL3のいずれもが非軸対称な曲面(自由曲面)を含むような場合には、回動ポイントPT3を基準とする、すなわち第3レンズLL3と画像表示装置80との間の位置を境として、可動部MMと固定部FFとに分けるものとしてもよい。なお、この場合、例えば絞りSTについては、画像表示装置80と同期して回動させるための別機構を設けて回動させるものとしてもよい。また、上記の導光光学系70は、一例であり、例えば投射レンズ30を構成するレンズ枚数は、種々の場合があるものとすることができる。この場合も、非軸対称な曲面(自由曲面)以外のレンズについては、画像表示装置80等とともに回動させることができる。また、投射レンズ30が非軸対称な曲面(自由曲面)を含まないものとし、投射レンズ30全体を画像表示装置80等とともに回動させるものとしてもよい。
[Others]
Although the present invention has been described based on the above embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be implemented in various aspects without departing from the scope of the invention. For example, in the above embodiments, the movable portion MM and the fixed portion FF are provided with reference to the position of the aperture stop ST or a position close thereto, but in each of the optical members constituting the light guiding optical system 70 It is possible to set variously as to how far the movable part MM and the fixed part FF are to be made. For example, as shown in FIG. 15 as an example, the head mounted display 100 according to the present embodiment or the head mounted display having the same configuration as that of the present embodiment is also based on the pivot points PT1 to PT3 on the optical axis AX. It is conceivable to determine the movable part MM and the fixed part FF. Specifically, in the present embodiment, the movable portion MM and the fixed portion FF are fixed with reference to the rotation point PT1 in the drawing. That is, it is a position between the second lens LL2 and the third lens LL3 of the projection lens 30, and in particular, divided into the movable portion MM and the fixed portion FF with the vicinity of the diaphragm portion SS where the diaphragm ST is present. ing. However, the present invention is not limited to such a pivot point PT1. For example, as shown in the drawings, the pivot point PT2 is a reference, that is, the boundary between the first lens LL1 and the second lens LL2 of the projection lens 30 The movable portion MM and the fixed portion FF may be divided. In the above example, not only the third lens LL3 but also the second lens LL2 is configured to include only an axially symmetric spherical or aspheric surface (axisymmetric curved surface) as a lens surface. Therefore, the lens barrel can be divided into the first lens barrel member and the second lens barrel member based on the pivot point PT2, and a sufficient space for providing each mechanism constituting the pivot portion etc. If it is possible, the movable portion MM and the fixed portion FF may be separated on the basis of the rotation point PT2. Further, for example, in the case where each of the lenses LL1 to LL3 constituting the projection lens 30 includes a non-axisymmetric curved surface (free curved surface), the pivot point PT3 is used as a reference, that is, the third lens LL3 and The movable portion MM and the fixed portion FF may be divided based on the position between the image display device 80 and the image display device 80. In this case, for example, the diaphragm ST may be rotated by providing another mechanism for rotating in synchronization with the image display device 80. Further, the above-described light guide optical system 70 is an example, and for example, the number of lenses constituting the projection lens 30 may be various. Also in this case, lenses other than the non-axisymmetric curved surface (free curved surface) can be rotated together with the image display device 80 and the like. Further, the projection lens 30 may not include a non-axisymmetric curved surface (free curved surface), and the entire projection lens 30 may be rotated together with the image display device 80 or the like.

また、頭部搭載型ディスプレイの構造としては、上記以外に、例えば、図16に示す一変形例のように、インナーフレームを有しない構成としてもよい。具体的には、図16に示す頭部搭載型ディスプレイ100は、観察者の眼前を透視可能に覆う第1及び第2導光装置20a,20bと、両導光装置20a,20bを支持する枠部102と、枠部102の左右両端から後方のつる部分(テンプル)104にかけての部分に付加された第1及び第2像形成本体部105a,105bと、鼻受部40とを備え、左右一対の構成で両眼視をさせることができるものとなっている。また、図16に示す例において、例えばつる部分(テンプル)の無いインナーフレーム(図3(A)において省略したつる部分が実際に存在しない構成のインナーフレーム)を設けるものとしてもよい。   Moreover, as a structure of a head mounted display, it is good also as a structure which does not have an inner frame other than the above, for example like 1 modification shown in FIG. Specifically, the head mounted display 100 shown in FIG. 16 is a frame that supports the first and second light guiding devices 20a and 20b and the light guiding devices 20a and 20b which cover the viewer's eyes in a transparent manner. A pair of left and right image forming main body portions 105a and 105b added to portions from the left and right ends of the frame portion 102 to the rear temple portion 104; It is possible to have binocular vision with the configuration of Further, in the example shown in FIG. 16, for example, an inner frame without a temple portion may be provided (an inner frame having a configuration in which a temple portion omitted in FIG. 3A does not actually exist).

また、頭部搭載型ディスプレイ100は、横長の画像を映し出す場合と縦長の画像を映し出す場合との切替において、外部からの指示情報を受け付けるとともに、当該指示情報に基づいて回動部RPによる回動動作での縦横の変換制御を行う変換制御部をさらに備えるものとすることができる。この場合、例えば上記回動部RPによる動作に加え、変換制御部での画像処理による補正処理を併せて行うものとすることも可能である。例えば上記では、横長の表示と縦長の表示とを切替え可能とするために、回動部RPにより90°回動するものとしているが、90°以上の回動をさせたい場合には、90°以上の回動分については、画像補正処理により行うものとしてもよい。   Further, the head-mounted display 100 receives instruction information from the outside when switching between displaying a horizontally long image and displaying a vertically long image, and performs rotation by the rotation unit RP based on the instruction information. The image processing apparatus may further include a conversion control unit that performs vertical and horizontal conversion control in operation. In this case, for example, in addition to the operation by the rotating unit RP, it is also possible to perform correction processing by image processing in the conversion control unit. For example, in the above description, in order to make it possible to switch between horizontally long display and vertically long display, it is assumed that the rotating portion RP rotates 90 °, but when 90 ° or more of rotation is desired, 90 ° The above-described rotation may be performed by image correction processing.

また、画像処理による補正処理を行う際には、回動部RPにスイッチ等の検出部を設け、頭部搭載型ディスプレイ100の画像制御を行う制御部において、当該検出部から検出される横長の表示であるか縦長の表示であるかの検出信号に基づいて必要な補正処理を行うものとしてもよい。   In addition, when performing correction processing by image processing, a detection unit such as a switch is provided in the rotation unit RP, and in a control unit that performs image control of the head-mounted display 100, the horizontally long detection detected from the detection unit Necessary correction processing may be performed based on a detection signal indicating display or portrait display.

また、横長の表示と縦長の表示との切替えについては、各種制御と連動して行うようにすることが可能であり、例えば、入力される画像情報がスマートフォン等の縦長画像に適しているものである等の信号に従って切替の制御を行うものとすることができる。より具体的には、例えば頭部搭載型ディスプレイ100が接続された機器がスマートフォン等であると判断された場合に自動で切り替えるものとする等が考えられる。   In addition, switching between horizontally long display and vertically long display can be performed in conjunction with various controls. For example, the input image information is suitable for a vertically long image such as a smartphone. Control of switching may be performed according to a certain signal. More specifically, for example, when it is determined that the device to which the head-mounted display 100 is connected is a smartphone or the like, automatic switching may be considered.

また、画像の表示の仕方に応じて、横長の表示と縦長の表示との切替えを行うものとしてもよい。例えば、表示画面全体のうち上側のみに表示をする場合には横長の表示とし、表示画面全体のうち横側(左側又は右側)のみに表示をする場合には縦長の表示とするように切替えを行うように制御することが考えられる。   Further, switching between horizontally long display and vertically long display may be performed according to the method of displaying an image. For example, switching is performed so as to display horizontally long when displaying only on the upper side of the entire display screen, and as displaying vertically long when displaying only on the horizontal side (left or right) of the entire display screen. It is conceivable to control to do.

また、上記では、導光部材10の内部に映像表示素子82の表示像に対応する中間像を形成するものとしているが、中間像を形成せずにシースルーを行う頭部搭載型ディスプレイにおいても適用可能である。   Further, although the intermediate image corresponding to the display image of the image display element 82 is formed inside the light guide member 10 in the above description, the present invention is also applicable to a head mounted display which sees through without forming the intermediate image. It is possible.

上記の説明では、画像表示装置80として、透過型の液晶表示デバイス等からなる映像表示素子82を用いているが、画像表示装置80としては、透過型の液晶表示デバイス等からなる映像表示素子82に限らず種々のものを利用可能である。例えば、反射型の液晶表示デバイスを用いた構成も可能であり、液晶表示デバイス等からなる映像表示素子82に代えてデジタル・マイクロミラー・デバイス等を用いることもできる。また、画像表示装置80として、LEDアレイやOLED(有機EL)などに代表される自発光型素子を用いることもできる。   In the above description, the image display device 82 is the image display device 82 made of a transmissive liquid crystal display device or the like, but the image display device 80 is a video display device 82 made of a transmissive liquid crystal display device or the like. Not limited to, various ones can be used. For example, a configuration using a reflective liquid crystal display device is also possible, and a digital micro mirror device or the like can be used instead of the image display element 82 composed of a liquid crystal display device or the like. Further, as the image display device 80, a self-luminous element represented by an LED array, an OLED (organic EL) or the like can be used.

上記実施形態では、透過型の液晶表示デバイス等からなる画像表示装置80を用いているが、これに代えて走査型の画像表示装置を用いることもできる。   In the above embodiment, the image display device 80 composed of a transmissive liquid crystal display device or the like is used, but instead of this, a scanning image display device can also be used.

上記の説明では、一対の表示装置100A,100Bを備える頭部搭載型ディスプレイ100について説明しているが、単一の表示装置とできる。つまり、右眼及び左眼の双方に対応して、一組ずつ導光光学系70及び画像表示装置80を設けるのではなく、右眼又は左眼のいずれか一方に対してのみ導光光学系70及び画像表示装置80を設け、画像を片眼視する構成にしてもよい。片眼視の場合、両眼視の場合と異なり左右の眼で表示の状態(横長とするか縦長とするか)を一致させるという概念が生じない。したがって、例えば上記回動部RPによる回動動作を手動による簡易なものとしてもよい。一方、両眼視の場合において回動動作を手動とすることも可能であり、この場合、例えば左右双方について同期して回転動作するように、例えばギヤ機構等による連動機構を設けるものとすることができる。   In the above description, the head mounted display 100 including the pair of display devices 100A and 100B is described, but it can be a single display device. That is, instead of providing the light guide optical system 70 and the image display 80 one by one corresponding to both the right eye and the left eye, the light guide optical system only for either the right eye or the left eye 70 and the image display device 80 may be provided so that an image can be viewed unilaterally. In the case of monocular vision, unlike in the case of binocular vision, there is no concept of matching the display state (horizontal or vertical) with the left and right eyes. Therefore, for example, the pivoting operation by the pivoting unit RP may be simplified manually. On the other hand, in the case of binocular vision, it is also possible to manually turn the rotation, and in this case, for example, an interlocking mechanism by a gear mechanism etc. is provided so as to rotate synchronously in both left and right. Can.

上記の説明では、導光部材10等が眼の並ぶ横方向に延びているが、導光部材10を縦方向に延びるように配置することもできる。この場合、導光部材10は、直列的ではなく並列的に平行配置された構造を有することになる。   In the above description, the light guide members 10 and the like extend in the lateral direction in which the eyes are lined up, but the light guide members 10 may be arranged to extend in the vertical direction. In this case, the light guide member 10 has a structure in which the light guide members 10 are arranged in parallel, not in series.

上記の説明では、画像光と外界光とを重畳させる態様についてのみ説明しているが、例えば画像光のみ視認させ、外界光を観察させない表示装置において適用してもよい。   In the above description, only the aspect in which the image light and the external light are superimposed is described. However, for example, the present invention may be applied to a display device in which only the image light is visually recognized and the external light is not observed.

また、上記では、絞りSTにおいて、開口OPの形状は、図5等に示す横長で上下左右方向について対称な長円形状を有しているものとしているが、これに限らず種々の形状とすることができ、上下対称・左右非対称な形状とすることで、例えばゴースト光の発生を抑制するための遮光を行うものとしてもよい。また、絞りSTの配置箇所についても、回動可能な機構が設けられれば、上記の例に限らず種々の箇所に配置することができる。   Further, in the above description, in the diaphragm ST, the shape of the opening OP is a horizontally long oblong shape shown in FIG. 5 or the like and symmetrical in the up, down, left, and right directions. In order to suppress the generation of ghost light, for example, light shielding may be performed by making the shape up-down symmetrical and left-right asymmetry. Further, the arrangement position of the diaphragm ST can also be arranged at various places without being limited to the above example as long as a rotatable mechanism is provided.

AC…アクチュエーター、 AX…光軸、 BI…結合部分、 CC…接着層、 CN…接合部、 D1…長手方向、 D2…短手方向、 Da…取付部、 Db…取付部、 EP…エッジ部分、 FF…固定部、 FFa,FFb…固定部、 GG…溝部、 GL…映像光、 IN…インナーフレーム、 LL1−LL3…レンズ、 MM…可動部、 MMa,MMb…可動部、 、 OP…開口、 PA,PB…枠体部分、 PA1,PA2,PX…有効領域、 PR…小突起、 PT1−PT3…回動ポイント、 RM…光反射膜、 RP…回動部、 RR1…映像領域、 S11−S15…面、 S51−S53…透過面、 SO…ストッパー機構、 SP…ストッパー、 SPa…ストッパー本体部、 SS…絞り部、 TA,TB…つる部分、 US…凹凸構造、 10…導光部材、 10n…リブ、 11…導光部分、 12…導光部分、 20,20a,20b…導光装置、 27…ハードコート層、 30…投射レンズ、 39…鏡筒、 39a…第1鏡筒部材、 39b…第2鏡筒部材、 39t…端部、 40…鼻受部、 50…光透過部材、 70…導光光学系、 80…画像表示装置、 82…映像表示素子、 86…映像素子ケース、 100…頭部搭載型ディスプレイ、 100A,100B…表示装置、 102…枠部、 105a,105b…像形成本体部、 105d…外装部材、 107…フレーム、 107a…正面部、 107b,107c…側面部、 108…樹脂部
AC: Actuator, AX: Optical axis, BI: Coupling portion, CC: Adhesive layer, CN: Junction, D1: Longitudinal direction, D2: Short direction, Da: Mounting portion, Db: Mounting portion, EP: Edge portion, FF: Fixed part, FFa, FFb: Fixed part, GG: Grooved part, GL: Video light, IN: Inner frame, LL1-LL3: Lens, MM: Movable part, MMa, MMb: Movable part,, OP: Opening, PA , PB: frame portion, PA1, PA2, PX: effective area, PR: small projection, PT1-PT3: pivoting point, RM: light reflecting film, RP: pivoting portion, RR1: video area, S11-S15: Surface, S51-S53: Transmission surface, SO: Stopper mechanism, SP: Stopper, SPa: Stopper main body portion, SS: Diaphragm portion, TA, TB: Vine portion, US: Irregular structure, 10: Light guide portion 10 n: rib 11: light guide portion 12: light guide portion 20, 20a, 20b: light guide device 27: hard coat layer 30: projection lens 39: lens barrel 39a: first lens barrel member , 39b: second lens barrel member, 39t: end portion, 40: nose support portion, 50: light transmission member, 70: light guiding optical system, 80: image display device, 82: image display element, 86: image element case 100: head mounted display 100A, 100B: display device 102: frame portion 105a, 105b: image forming main body portion 105d: exterior member 107: frame 107a: front portion 107b, 107c: side portion , 108 ... resin part

Claims (9)

映像光を生じさせる映像素子と、
前記映像素子からの映像光を導光する導光光学系と、
前記映像素子における映像光の射出面形状に対応する形状の開口を有する絞りと、
前記映像素子とともに前記絞りを回動させる回動部と
を備え、
前記導光光学系は、前記映像素子からの映像光を通過させる光学面として軸対称曲面と非軸対称曲面とを含み、
前記軸対称曲面と前記非軸対称曲面とは、入射側光軸に沿って配置され、
前記回動部は、前記導光光学系を構成する光学部材のうち前記軸対称曲面を含む光学部材、及び前記映像素子並びに前記絞り前記入射側光軸回りに90°回動させる頭部搭載型ディスプレイ。
A video element that produces video light;
A light guide optical system for guiding image light from the image element;
A stop having an aperture having a shape corresponding to the shape of an exit surface of image light in the image element;
And a pivoting unit for pivoting the diaphragm together with the video element;
The light guiding optical system includes an axially symmetric curved surface and a non-axially symmetric curved surface as an optical surface through which image light from the image element passes.
The axisymmetric curved surface and the non-axisymmetric curved surface are disposed along the incident side optical axis,
The rotating unit is a head to 90 ° rotating optical element, and the image sensor and the diaphragm, on the incident side optical axis including the axisymmetric curved surface of the optical member constituting the light guide optical system On-board display.
前記映像素子は、矩形領域の画像を形成し、前記回動部による回動動作に伴い前記矩形領域の長手方向と短手方向とについて縦横の姿勢を切替え可能である、請求項1に記載の頭部搭載型ディスプレイ。   2. The image device according to claim 1, wherein the image element forms an image of a rectangular area, and can switch between vertical and horizontal postures in the longitudinal direction and the lateral direction of the rectangular area in accordance with a pivoting operation by the pivoting unit. Head mounted display. 前記導光光学系は、前記映像素子の回動による縦横の切替えに対して縦横の双方に対して映像光を導光させる有効領域を有する、請求項2に記載の頭部搭載型ディスプレイ。   The head mounted display according to claim 2, wherein the light guide optical system has an effective area for guiding the video light in both vertical and horizontal directions with respect to switching between vertical and horizontal directions by rotation of the video element. 前記導光光学系は、前記軸対称曲面を光学面として有する軸対称レンズと、前記非軸対称曲面を光学面として有する非軸対称レンズとを含み、
前記回動部は、前記映像素子から前記軸対称レンズまでを回動させる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の頭部搭載型ディスプレイ。
The light guiding optical system includes an axially symmetric lens having the axially symmetric curved surface as an optical surface, and a non-axially symmetric lens having the non-axially symmetric curved surface as an optical surface,
The head mounted display according to any one of claims 1 to 3, wherein the pivoting portion pivots from the video element to the axisymmetric lens.
映像光を生じさせる映像素子と、
前記映像素子からの映像光を導光する導光光学系と、
前記映像素子における映像光の射出面形状に対応する形状の開口を有する絞りと、
前記映像素子とともに前記絞りを回動させる回動部と
を備え、
前記導光光学系を構成する複数の光学部材を固定する鏡筒をさらに備え、
前記鏡筒は、前記映像素子に接続されるとともに前記導光光学系のうち軸対称曲面のみで構成される光学部材を収納する第1鏡筒部材と、前記導光光学系のうち非軸対称曲面を含む光学部材を収納する第2鏡筒部材とで構成され、
前記軸対称曲面のみで構成される光学部材と前記非軸対称曲面を含む光学部材とは、入射側光軸に沿って配置され、
前記回動部は、前記鏡筒のうち前記第1鏡筒部材を前記入射側光軸回りに90°回動させる頭部搭載型ディスプレイ。
A video element that produces video light;
A light guide optical system for guiding image light from the image element;
A stop having an aperture having a shape corresponding to the shape of an exit surface of image light in the image element;
And a pivoting unit for pivoting the diaphragm together with the video element;
It further comprises a lens barrel for fixing a plurality of optical members constituting the light guiding optical system,
The lens barrel is a first lens barrel member that is connected to the image element and that accommodates an optical member formed of only an axisymmetric curved surface of the light guiding optical system, and a non-axisymmetric of the light guiding optical system And a second barrel member for housing an optical member including a curved surface,
The optical member constituted only by the axisymmetric curved surface and the optical member including the non-axisymmetric curved surface are disposed along the incident side optical axis,
The said rotation part is a head mounted display which rotates 90 degrees of said 1st barrel member about the said incident side optical axis among the said lens barrels.
前記絞りは、前記第1鏡筒部材と前記第2鏡筒部材との結合部分において、前記第1鏡筒部材側に設けられ、前記回動部により前記第1鏡筒部材とともに回動される、請求項5に記載の頭部搭載型ディスプレイ。   The diaphragm is provided on the side of the first lens barrel member at a joint portion of the first lens barrel member and the second lens barrel member, and is rotated together with the first lens barrel member by the rotation portion. The head mounted display according to claim 5. 前記導光光学系は、内面で反射させることにより映像光を導光する導光部材と、前記導光部材に貼り合せることで外界光と映像光とを重複して視認させる光透過部材とを有する導光装置を含み、
前記第2鏡筒部材は、前記導光装置を位置決めする、請求項5及び6のいずれか一項に記載の頭部搭載型ディスプレイ。
The light guiding optical system includes a light guiding member for guiding the image light by being reflected on the inner surface, and a light transmitting member for causing the external light and the image light to be overlapped for visual recognition by being attached to the light guiding member. Including a light guide device,
The head mounted display according to any one of claims 5 and 6, wherein the second lens barrel member positions the light guiding device.
前記回動部は、前記第1鏡筒部材と前記第2鏡筒部材との結合部分に回動に関するストッパー機構を有する、請求項5〜7のいずれか一項に記載の頭部搭載型ディスプレイ。   The head mounted display according to any one of claims 5 to 7, wherein the pivoting portion has a stopper mechanism related to pivoting at a coupling portion between the first lens barrel member and the second lens barrel member. . 前記回動部は、回動動作をさせるためのアクチュエーターを含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載の頭部搭載型ディスプレイ。   The head mounted display according to any one of claims 1 to 8, wherein the rotation unit includes an actuator for causing a rotation operation.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6255983B2 (en) * 2013-12-25 2018-01-10 セイコーエプソン株式会社 Virtual image display device
JP6641987B2 (en) * 2015-12-25 2020-02-05 セイコーエプソン株式会社 Virtual image display
CN105487232A (en) * 2016-01-18 2016-04-13 京东方科技集团股份有限公司 Intelligent wearable equipment
JP6551278B2 (en) * 2016-03-25 2019-07-31 ブラザー工業株式会社 Head mounted display
KR102587025B1 (en) * 2018-02-26 2023-10-06 엘지전자 주식회사 Wearable glass device
JP7128648B2 (en) * 2018-04-25 2022-08-31 株式会社日立エルジーデータストレージ head mounted display
CN110554500B (en) 2018-05-31 2022-09-16 中强光电股份有限公司 Head-mounted display device
JP2020053873A (en) * 2018-09-27 2020-04-02 セイコーエプソン株式会社 Head-mounted display
JP7392433B2 (en) 2019-11-29 2023-12-06 株式会社リコー head mounted display device
CN115016122A (en) * 2020-02-19 2022-09-06 Oppo广东移动通信有限公司 Head-mounted device
CN111610633B (en) * 2020-06-23 2023-08-11 京东方科技集团股份有限公司 Optical module, electronic equipment and glasses

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0670265A (en) 1992-08-20 1994-03-11 Olympus Optical Co Ltd Video display device
US5742264A (en) * 1995-01-24 1998-04-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Head-mounted display
US20020089469A1 (en) * 2001-01-05 2002-07-11 Cone George W. Foldable head mounted display system
US6771423B2 (en) * 2001-05-07 2004-08-03 Richard Geist Head-mounted virtual display apparatus with a near-eye light deflecting element in the peripheral field of view
JP2003066364A (en) * 2001-08-22 2003-03-05 Sharp Corp Head mounted display device and head mounted display system
JP4994912B2 (en) * 2007-03-29 2012-08-08 キヤノン株式会社 Head-mounted video display device
US8035576B2 (en) * 2007-02-20 2011-10-11 Canon Kabushiki Kaisha Head-mounted display and head-mounted video display
DE102007051959A1 (en) * 2007-10-29 2009-05-14 Carl Zeiss Ag display device
JP5212901B2 (en) * 2008-09-25 2013-06-19 ブラザー工業株式会社 Glasses-type image display device
JP2010231119A (en) * 2009-03-30 2010-10-14 Brother Ind Ltd Glasses type image display device
JP5131254B2 (en) * 2009-07-15 2013-01-30 ブラザー工業株式会社 Attachment device for HMD
US8837880B2 (en) 2010-10-08 2014-09-16 Seiko Epson Corporation Virtual image display device
JP5929031B2 (en) 2011-08-05 2016-06-01 セイコーエプソン株式会社 Virtual image display device
US8817379B2 (en) * 2011-07-12 2014-08-26 Google Inc. Whole image scanning mirror display system
US20150219900A1 (en) * 2011-07-20 2015-08-06 Google Inc. Adjustable Display Mounting
JP6010888B2 (en) * 2011-09-29 2016-10-19 セイコーエプソン株式会社 Virtual image display device
JP2014191013A (en) * 2013-03-26 2014-10-06 Seiko Epson Corp Virtual image display device and projector
JP2015015563A (en) * 2013-07-04 2015-01-22 セイコーエプソン株式会社 Image display device
JP6221731B2 (en) * 2013-09-03 2017-11-01 セイコーエプソン株式会社 Virtual image display device
CN107203045B (en) * 2013-11-27 2023-10-20 奇跃公司 Virtual and augmented reality systems and methods

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